DjangoRestFramework使用总结

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你要去相信，没有到不了的明天。

摘要

本文主要描述DjangoRestFramework的相关内容，额外提及部分涉及到的其他知识。

简介

1.Django REST framework 框架是一个用于构建Web API的强大而又灵活的工具。通常简称为DRF框架或 REST framework，DRF框架是建立在Django框架基础之上的。那为何要使用DjangoRestFramework，每个项目都需要做基础构架，这个时候需要考虑跟多的事情，包括

统一的异常处理
统一的查询过滤
权限校验方案
认证方式
代码分层
前后端数据格式规范
其他…

这时候，使用RestFramework能让我们快速并较好地完成这部分工作，进而进行其他事项的工。同样，在编码阶段，也能让我们的编码效率得到进一步提升。如：对于一个简单表的增、删、改、查，完全不需要我们自己去编码。

总而言之，使用RestFramework能进一步提升工作的效率，减少重复造轮子。

2.特点：

提供认证、权限、限流、版本、序列化、视图、解析器、分页、路由、渲染十大组件；
提供了定义序列化器Serializer的方法，可以快速根据 Django ORM 或者其它库自动序列化/反序列化，且可以自定义添加字段，便于构造需要的数据格式；
提供了丰富的类视图、Mixin扩展类，简化视图的编写；
多种身份认证和权限认证方式的支持；
丰富的定制层级：函数视图、类视图、视图集合到自动生成 API，可根据需要采用相应的方式；
提供直观方便的 API web 界面；
可扩展性，插件丰富；

3.环境安装与配置：

pip install djangorestframework  #安装

其他配合使用的包和版本：

python3.6+
Django==2.2.13
django-filter==2.3.0
django-redis==4.12.1
djangorestframework==3.11.1

DRF是以Django扩展应用的方式提供的，所以可以直接利用已有的Django环境而无需重新创建。（若没有Django环境，需要先创建环境安装Django）

在django配置文件settings.py(以具体项目为准)的INSTALLED_APPS中添加’rest_framework’。

INSTALLED_APPS = [    ...    'rest_framework',]

即可开始使用。

Django中的 FBV和CBV

Django有两种视图，分别为：

FBV （function base view）：基于函数的视图
CBV（class base view）：基于类的视图

其中，FBV 是比较常见的，就是使用了函数来处理用户的请求；而 CBV是使用了类来处理用户的请求，是基于反射实现根据请求方式的不同，执行不同的方法。

原理：url -> view方法 -> dispatch方法（反射执行其他请求方式：GET/POST/PUT/DELETE）

更多解释：

1.Django 视图 - FBV 与 CBV

2.Django的CBV和FBV

认证

1.使用默认认证方案：

可以在配置文件中配置全局默认的认证方案

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_AUTHENTICATION_CLASSES': (
        'rest_framework.authentication.BasicAuthentication',   # 基本表单认证
        'rest_framework.authentication.SessionAuthentication',  # session认证
    )
}

也可以在视图中通过设置authentication_classess属性来设置

from rest_framework.authentication import SessionAuthentication, BasicAuthentication
from rest_framework.views import APIView

class ExampleView(APIView):
    authentication_classes = (SessionAuthentication, BasicAuthentication)
    ...

认证失败会有两种可能的返回值：

401 Unauthorized 未认证
403 Permission Denied 权限被禁止

2.RestFramework认证流程：

view中获取请求（request）-> dispatch函数进行反射 -> response，其中，dispatch中有如下过程：

对原生request进行进一步封装（initialize_request函数，添加了parsers，authenticators，content_negotiator，parser_context（原生request解析后的内容））
封装后返回的为Request对象，若想访问其属性，如原生request,可查看Request对象属性，即self._request
然后根据封装后的request进行相应的验证（initial函数），包括perform_content_negotiation, determine_version, perfom_authentication, check_permissions, check_throttles等
其中perform_authentication是对于认证的校验，其执行的内容是Request对象的user(@proprity) ,进而执行方法_authenticate，最终完成认证
另外_authenticate中还执行了Request对象中的authenticate方法，具体查看源码流程

3.自定义认证类

继承BaseAuthentication类，不继承的话需要再写authenticate_header(self, request)方法
必须要重写authenticate(self, request)方法，一般是返回元组
authenticate(self, request)方法会有三种返回

（1）元组

（2）None

（3）异常

from rest_framework.authentication import BaseAuthentication

class TestAuthentication(BaseAuthentication):

    def authenticate(self, request):
        ...
        return (result, token)

RestFramework还提供其他的认证类，如BasicAuthentication、SessionAuthentication、TokenAuthentication等，定义在rest_framework.authentication中。

权限

1.权限控制可以限制用户对于视图的访问和对于具体数据对象的访问。

在执行视图的dispatch()方法前，会先进行视图访问权限的判断
在通过get_object()获取具体对象时，会进行对象访问权限的判断

2.使用：

可以在配置文件中设置默认的权限管理类，如

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_PERMISSION_CLASSES': (
        'rest_framework.permissions.IsAuthenticated', # 授权访问
    )
}

如果未指明，则采用如下默认配置

'DEFAULT_PERMISSION_CLASSES': (
   'rest_framework.permissions.AllowAny', 
)

也可以在具体的视图中通过permission_classes属性来设置，如

from rest_framework.permissions import IsAuthenticated
from rest_framework.viewsets import ModelViewSet

BooksModelViewSet(ModelViewSet):
    permission_classes = (IsAuthenticated,) #登录授权用户
    ...

3.自定义权限控制类

继承BasePermission类，然后重写下面的方法
返回值为布尔型

from rest_framework.permissions import BasePermission

class TestPermission(BasePermission):

    def has_permission(self, request, view):
        """
        Return `True` if permission is granted, `False` otherwise.
        """
        return True

    def has_object_permission(self, request, view, obj):
        """
        Return `True` if permission is granted, `False` otherwise.
        """
        return True

提供的权限控制类，在rest_framework.permissions中:

AllowAny 允许所有用户
IsAuthenticated 仅通过认证的用户
IsAdminUser 仅管理员用户
IsAuthenticatedOrReadOnly 认证的用户可以完全操作，否则只能get读取
DjangoModelPermissions等

限流

1.可以对接口访问的频次进行限制，以减轻服务器压力，主要用于反爬虫。

2.使用：

可以在配置文件中，使用DEFAULT_THROTTLE_CLASSES 和 DEFAULT_THROTTLE_RATES进行全局配置，

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_THROTTLE_CLASSES': (
        'rest_framework.throttling.AnonRateThrottle',
        'rest_framework.throttling.UserRateThrottle'
    ),
    #DEFAULT_THROTTLE_RATES 可以使用 second, minute, hour 或day来指明周期。
    'DEFAULT_THROTTLE_RATES': {
        'anon': '5/day', # 匿名用户每天访问5次
        'user': '100/day'  # 登录用户访问100次
    }
}

也可以在具体视图中通过throttle_classes属性来配置，如

from rest_framework.throttling import UserRateThrottle
from rest_framework.views import APIView

class BookListView(APIView):    
	throttle_classes = (UserRateThrottle,)
    ...

3.自定义限流类

一般继承SimpleRateThrottle类，然后必须重写get_cache_key方法并定义scope，返回为字典
如果继承BaseThrottle类，则还需要重写allow_request，返回为布尔类型

from rest_framework.throttling import BaseThrottle, SimpleRateThrottle

class TestThrottle(SimpleRateThrottle)

    scope = 'user'

    def get_cache_key(self, request, view):
        if request.user.is_authenticated:
            ident = request.user.pk
        else:
            ident = self.get_ident(request)

        return self.cache_format % {
            'scope': self.scope,
            'ident': ident
        }

# 一般继承SimpleRateThrottle，而不是BaseThrottle
class BaseThrottle:
    """
    Rate throttling of requests.
    """

    def allow_request(self, request, view):
        """
        Return `True` if the request should be allowed, `False` otherwise.
        """
        raise NotImplementedError('.allow_request() must be overridden')

可选限流类，定义在rest_framework.throttling中

1） AnonRateThrottle

限制所有匿名未认证用户，使用IP区分用户。

使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['anon'] 来设置频次

2）UserRateThrottle

限制认证用户，使用User id 来区分。

使用DEFAULT_THROTTLE_RATES['user'] 来设置频次

3）ScopedRateThrottle

限制用户对于每个视图的访问频次，使用ip或user id。

版本

1.在给外部提供的API中，可会存在多个版本，为了区分不同版本，django rest framework提供了4种版本类供我们选择。

QueryParameterVersioning：在url中传递版本，如：http://www.example.com/api?version=v1
URLPathVersioning：在url路径传递版本，如：http://www.example.com/api/v1

AcceptHeaderVersioning：在请求头的Accept中传递版本，如：

GET /something/ HTTP/1.1
Host: example.com
# 指定version
Accept: application/json; version=1.0

NamespaceVersioning：后端在定义url是指定namespace用于区分版本，对使用者而言类似URLPathVersioning

# 使用namespace指定版本
urlpatterns = [
        url(r'^v1/', include('users.urls', namespace='v1')),
        url(r'^v2/', include('users.urls', namespace='v2'))
    ]

2.使用

在配置文件中全局配置

REST_FRAMEWORK = {
    # 版本控制
    "DEFAULT_VERSIONING_CLASS": 'rest_framework.versioning.URLPathVersioning',
    "ALLOWED_VERSIONS": ['v1', "v2"]，
    "DEFAULT_VERSION": "v1"
    "VERSION_PARAM": "version"
    }

也可以在视图中指定

class ExampleView(APIView):
	versioning_class = "v1"

然后在url中编写相对应的url即可。

3.自定义版本控制类：

继承BaseVersioning类，重写determine_version(self, request, *args, **kwargs)方法
一般直接使用内置的类，不需要自己写

from rest_framework.versioning import (
    BaseVersioning,
    QueryParameterVersioning,
    URLPathVersioning 
)
# 一般直接使用内置的类，不需要自己写

class TestVersion(BaseVersioning):
    """
    自定义的version,通过get参数传参
    """
    def determine_version(self, request, *args, **kwargs):
        version = request.query_params.get('version')
        return version

需要注意的是：在view中会返回request.version，用于获取版本；request.versioning_scheme：获取版本的对象。
reverse：反向生成url，需要定义url中的name（如需反向生成url，则重写reverse函数）

过滤

1.对于列表数据可能需要根据字段进行过滤。

可以通过添加django-fitlter扩展来增强支持，但过滤的视图应要求是实现了ListModelMixin扩展类及其子类的视图。

pip install django-filter

2.使用：

在配置文件中增加全局配置：

INSTALLED_APPS = [
    ...
    'django_filters',  # 需要注册应用，
]

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_FILTER_BACKENDS': ('django_filters.rest_framework.DjangoFilterBackend',)
}

在视图中添加filterset_fields属性，指定可以过滤的字段

class BookListViewSet(ModelViewSet):
    queryset = BookInfo.objects.all()
    serializer_class = BookInfoSerializer
    filterset_fields = ('title', 'author')

3.自定义过滤类

继承BaseFilterBackend类，重写filter_queryset(self, request, queryset, view)方法
返回queryset

from rest_framework.filters import BaseFilterBackend
from django_filters.rest_framework import DjangoFilterBackend

class MyBaseFilterBackend(BaseFilterBackend):

    def filter_queryset(self, request, queryset, view):
        """
        Return a filtered queryset.
        """
        ...
        return queryset

BaseFilterBackend定义在rest_framework.filters中，另外。通常使用django_filters.rest_framework中的DjangoFilterBackend类作为基础过滤类，支持 REST framework 高度自定义字段过滤。

4.使用排序OrderingFilter

对于列表数据，REST framework提供了OrderingFilter过滤器来按照指定字段进行排序。同样要实现ListModelMixin扩展类及子类的视图才能使用。

在类视图中设置filter_backends，使用rest_framework.filters.OrderingFilter过滤器，REST framework会在请求的查询字符串参数中检查是否包含了ordering参数，如果包含了ordering参数，则按照ordering参数指明的排序字段对数据集进行排序。
```
class BookListViewSet(ModelViewSet):
    queryset = BookInfo.objects.all()
    serializer_class = BookInfoSerializer
    filter_backends = [OrderingFilter]
    ordering_fields = ('id', 'bread', 'bpub_date')
```

默认情况下，查询参数被命名为 'ordering'，但这可能会被 ORDERING_PARAM 设置覆盖。

例如，要按 username 对用户排序：

# 正序
http://example.com/api/users?ordering=username
# 倒序
http://example.com/api/users?ordering=-username
# 多个字段排序，用逗号隔开
http://example.com/api/users?ordering=account,username

注意：如果在视图上未指定 ordering_fields 属性，则过滤器类将默认允许用户过滤由 serializer_class 属性指定的序列化器中的任何可读字段，所以最好指定，避免数据泄漏。

指定默认排序使用ordering

# 正序
ordering = ('username',) 或 ordering = ['username']
# 倒序
ordering = ('-username',) 或 ordering = ['-username']

5.使用SearchFilter过滤类

SearchFilter 类支持简单的基于单个查询参数的搜索，并且基于 Django 管理员的搜索功能。

class UserListView(generics.ListAPIView):
    queryset = User.objects.all()
    serializer_class = UserSerializer
    filter_backends = (filters.SearchFilter,)
    search_fields = ('username', 'email')

这将允许客户端通过查询来过滤列表中的项，例如：

http://example.com/api/users?search=russell

还可以使用查找 API 双下划线表示法对 ForeignKey 或 ManyToManyField 执行相关查找：

search_fields = ('username', 'email', 'profile__profession')

默认情况下，搜索将使用不区分大小写的部分匹配。搜索参数可能包含多个搜索项，它们应该是空格和/或逗号分隔的。如果使用多个搜索项，则只有在所有提供的项匹配的情况下，对象才会返回到列表中。

可以通过在 search_fields 之前添加各种字符来限制搜索行为。

‘^’ 开始搜索。
‘=’ 完全匹配。
‘@’ 全文搜索。(目前只支持 Django 的 MySQL 后端。)
‘$’ 正则表达式搜索。

举个栗子：

search_fields = ('=username', '=email')

默认情况下，搜索参数被命名为 'search'，但这可能会被 SEARCH_PARAM 设置覆盖。

更多：过滤 (Filtering)

解析器

1.REST framework 提供了Parser解析器，在接收到请求后会自动根据Content-Type指明的请求数据类型（如JSON、表单等）将请求数据进行parse解析，解析为类字典对象保存到Request对象中。

注意：Request对象的数据是自动根据前端发送数据的格式进行解析之后的结果(上文中认证流程提到了对原生request进行进行一步封装，其中的parsers就是指解析器)

值得一提的是，无论前端发送的哪种格式的数据，我们只需要使用以下两种方式读取数据：

1）request.data

request.data 返回解析之后的请求体（表单、json）数据。类似于Django中标准的request.POST和 request.FILES属性，但提供如下特性：

包含了解析之后的文件和非文件数据
包含了对POST、PUT、PATCH请求方式解析后的数据
利用了REST framework的parsers解析器，不仅支持表单类型数据，也支持JSON数据

2）query_params

request.query_params与Django标准的request.GET相同，用于获取查询字符串，只是更换了更正确的名称而已。

2.使用：

在配置文件中全局定义：

REST_FRAMEWORK = {
	...
	'DEFAULT_PARSER_CLASSES': {
        	'rest_framework.parsers.JSONParser',
    	}
}

在视图中添加parser_classes

from rest_framework.versioning import URLPathVersioning
from rest_framework.parsers import JSONParser
class UserView(APIView):
    '''查看用户信息'''
    parser_classes = [JSONParser,]
    versioning_class =URLPathVersioning

    def get(self,request,*args,**kwargs):
        res={"name":"wd","age":22}
        return JsonResponse(res,safe=True)
    
    def post(self,request,*args,**kwargs):
        print(request.data) #获取解析后的请求结果
        return JsonResponse({"success":"ok"}, safe=True)

3.可使用的解析类（不用自己定义或重写，直接使用就好）

JSONParser ：对应’application/json’
FormParser：对应’application/x-www-form-urlencoded’
MultiPartParser：对应’multipart/form-data’
FileUploadParser：对应'*/*'

在当前实际使用中，基本没有手动去指定使用哪一种或哪几种解析类。

序列化

1.序列化器允许将复杂数据 (如查询集和模型实例) 转换为可以轻松渲染成 JSON，XML 或其他内容类型的原生 Python 数据类型。序列化器还提供反序列化，在验证传入的数据之后允许解析数据转换回复杂类型。

序列化器的作用：

进行数据的校验
对数据对象进行转换

注意：serializer不是只能为数据库模型类定义，也可以为非数据库模型类的数据定义。

现在创建一个类（非数据库模型类）

from datetime import datetime

class Comment(object):
    def __init__(self, email, content, created=None):
        # 三个字段
        self.email = email
        self.content = content
        self.created = created or datetime.now()

comment = Comment(email='leila@example.com', content='foo bar')

序列化的声明如下：

from rest_framework import serializers

class CommentSerializer(serializers.Serializer):
	# 对应上面定义的三个字段
    email = serializers.EmailField()
    content = serializers.CharField(max_length=200)
    created = serializers.DateTimeField()

这样便可以通过序列化类，实现 Python 原生的数据类型（这里是comment对象）与Json格式数据的相互转换。

# 序列化
serializer = CommentSerializer(comment)
# 序列化后的json数据
serializer.data

# 反序列化（json格式数据转回Comment类对象类型）
serializer = CommentSerializer(data=data)
# 验证
serializer.is_valid()
serializer.validated_data

2.关联对象嵌套序列化

1） PrimaryKeyRelatedField

此字段将被序列化为关联对象的主键。属性使用related_name的值，如果没有则使用关联类小写_set(heroinfo_set)

user = serializers.PrimaryKeyRelatedField( read_only=True)

指定read_only=True时，该字段将不能用作反序列化使用

StringRelatedField

此字段将被序列化为关联对象的字符串表示方式（即关联模型类__str__方法的返回值）

3）使用关联对象的序列化器

user = UserInfoSerializer(many=True)  # 根据指定的UserInfoSerialzier序列化中指定的字段返回

3.反序列化

使用序列化器进行反序列化时，需要对数据进行验证后，才能获取验证成功的数据或保存成模型类对象；
在获取反序列化的数据前，必须调用is_valid()方法进行验证，验证成功返回True，否则返回False；
验证失败，可以通过序列化器对象的errors属性获取错误信息，返回字典，包含了字段和字段的错误。如果是非字段错误，可以通过修改REST framework配置中的NON_FIELD_ERRORS_KEY来控制错误字典中的键名；

验证成功，可以通过序列化器对象的validated_data属性获取数据。

4.自定义验证

序列化的is_valid()方法提供的验证只能验证对应的字段和类型，对应一些额外的验证需要我们自己去实现

1）验证单一字段

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    # 方法名定义为validated_字段名
    def validated_btitle(self, value):
    if value == 'python':
    	raise serializers.ValidationError('书名python错误')
    return value

2）验证多个字段

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
	# 方法名定义为validate
    def validate(self, attrs):
        bread = attrs['bread']
        bcomment = attrs['bcomment']
        if bread < bcomment:
            raise serializers.ValidationError('阅读量小于评论量')
        return attrs

5.保存数据

如果在验证成功后，想要基于validated_data类属性完成数据对象的创建，可以通过实现create()和update()两个方法来实现。

class BookInfoSerializer(serializers.Serializer):
    """图书数据序列化器"""
    ...

    def create(self, validated_data):
        """新建"""
        return BookInfo.objects.create(**validated_data)

    def update(self, instance, validated_data):
        """更新，instance为要更新的对象实例"""
        instance.btitle = validated_data.get('btitle', instance.btitle)
        instance.bpub_date = validated_data.get('bpub_date', instance.bpub_date)
        instance.bread = validated_data.get('bread', instance.bread)
        instance.bcomment = validated_data.get('bcomment', instance.bcomment)
        # 存入数据库
        instance.save()
        return instance

注：如果创建序列化器对象的时候，没有传递instance实例，则调用save()方法的时候，create()被调用，相反，如果传递了instance实例，则调用save()方法的时候，update()被调用。

6.模型类序列化器ModelSerializer

如果我们想要使用序列化器对应的是Django的模型类，DRF为我们提供了ModelSerializer模型类序列化器来帮助我们快速创建一个Serializer类。

ModelSerializer与常规的Serializer相同，但提供了：

基于模型类自动生成一系列字段
基于模型类自动为Serializer生成validators，比如unique_together
包含默认的create()和update()的实现，update方法不支持多个创建

1）定义

要使用要继承serializers.ModelSerializer

比如我们创建一个BookInfoSerializer：

class BookInfoSerializer(serializers.ModelSerializer):
    """图书数据序列化器"""
    class Meta:
        model = BookInfo
        # 返回所有字段
        fields = '__all__'
        # 返回特定字段
        # fields = ['id', 'name']
        # 除去特定字段
        # exclude = ['id']

model 指明参照哪个模型类
fields 指明为模型类的哪些字段生成
exclude 指明不生成那些字段，与fields只能二选一进行使用

2）可以在django环境中执行python manage.py shell命令来查看自动生成的BookInfoSerializer的具体实现。

>>> from booktest.serializers import BookInfoSerializer
>>> serializer = BookInfoSerializer()
>>> serializer
BookInfoSerializer():
    id = IntegerField(label='ID', read_only=True)
    btitle = CharField(label='名称', max_length=20)
    bpub_date = DateField(allow_null=True, label='发布日期', required=False)
    bread = IntegerField(label='阅读量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
    bcomment = IntegerField(label='评论量', max_value=2147483647, min_value=-2147483648, required=False)
    image = ImageField(allow_null=True, label='图片', max_length=100, required=False)

3）添加额外参数

可以使用**extra_kwargs**参数为ModelSerializer添加或修改原有的选项参数

分页

1.使用：

配置文件中设置全局的分页方式，如：

REST_FRAMEWORK = {
    'DEFAULT_PAGINATION_CLASS':  'rest_framework.pagination.PageNumberPagination',
    'PAGE_SIZE': 5  # 每页数目
}

也可在视图中通过pagination_class属性来指明。

from rest_framework.pagination import PageNumberPagination
    
class BookDetailViewSet(ModelViewSet):
    queryset = BookInfo.objects.all()
    serializer_class = BookInfoSerializer
    pagination_class = PageNumberPagination

注意：如果在视图内关闭分页功能，只需在视图内设置

pagination_class = None

2.自定义分页类：

继承PageNumberPagination，自定义get_paginated_response(self, data)函数
返回Response对象

from rest_framework.pagination import PageNumberPagination

class StandardPageNumberPagination(PageNumberPagination):
    page_size_query_param = 'page_size'
    max_page_size = 10

class BookDetailViewSet(ModelViewSet):
    queryset = BookInfo.objects.all()
    serializer_class = BookInfoSerializer
    pagination_class = StandardPageNumberPagination

使用books/?page=1&page_size=5 请求每页会返回5条数据

3.DjangoRestFramework提供了三种分页组件：

PageNumberPagination：普通分页，查看第n页，每个页面显示n条数据。可以在子类中定义的属性：

page_size 每页数目
page_query_param 前端发送的页数关键字名，默认为"page"
page_size_query_param 前端发送的每页数目关键字名，默认为None
max_page_size 前端最多能设置的每页数量

2）LimitOffsetPagination：基于位置的分页，在第n个位置，向后查看n条数据，和数据库的sql语句中的limit offset类似，参数offet代表位置，limit代表取多少条数据。可以在子类中定义的属性：

default_limit 默认限制，默认值与PAGE_SIZE设置一样
limit_query_param limit参数名，默认’limit’
offset_query_param offset参数名，默认’offset’
max_limit 最大limit限制，默认None

3）CursorPagination：游标分页，意思就是每次返回当前页、上一页、下一页，并且每次的上一页和下一页的url是不规则的。

cursor_query_param 参数名，默认为’cursor’
page_size 每页数目
page_size_query_param 参数名，默认为None
max_page_size 前端最多能设置的每页数量
ordering 排序规则，默认为’-created’

视图

APIView

1.APIView是REST framework提供的所有视图的基类，继承自Django的View父类。

2.APIView与View的不同之处在于：

传入到视图方法中的是REST framework的Request对象，而不是Django的HttpRequeset对象；
视图方法可以返回REST framework的Response对象，视图会为响应数据设置（render）符合前端要求的格式；
任何APIException异常都会被捕获到，并且处理成合适的响应信息；
在进行dispatch()分发前，会对请求进行身份认证、权限检查、流量控制。

3.支持定义的属性：

authentication_classes 列表或元祖，身份认证类
permissoin_classes 列表或元祖，权限检查类
throttle_classes 列表或元祖，流量控制类

在APIView中仍以常规的类视图定义方法来实现get() 、post() 或者其他请求方式的方法。

from rest_framework.views import APIView
from rest_framework.response import Response
# url配置写法
# url(r'^books/$', views.BookListView.as_view()),
class BookListView(APIView):
    def get(self, request):
        books = BookInfo.objects.all()
        serializer = BookInfoSerializer(books, many=True)
        return Response(serializer.data)

GenericAPIView

rest_framework.generics.GenericAPIView继承自APIVIew，增加了对于列表视图和详情视图可能用到的通用支持方法。通常使用时，可搭配一个或多个Mixin扩展类。

1.支持定义的属性：

1）列表视图与详情视图通用：

queryset：列表视图的查询集
serializer_class ：视图使用的序列化器

2）列表视图使用：

pagination_class ：分页控制类
filter_backends ：过滤控制后端

3）详情页视图使用：

lookup_field ：查询单一数据库对象时使用的条件字段，默认为’pk’
lookup_url_kwarg ：查询单一数据时URL中的参数关键字名称，默认与look_field相同

2.提供的方法：

1）列表视图与详情视图通用：

get_queryset(self)

返回视图使用的查询集，是列表视图与详情视图获取数据的基础，默认返回queryset属性，可以需要进行重写。
get_serializer_class(self)

返回序列化器类，默认返回serializer_class，可以需要进行重写，用于不同的接口需要的序列化内容不一致的情况。例如：
```
def get_serializer_class(self):
    if self.request.user.is_staff:
        return FullAccountSerializer
    return BasicAccountSerializer
```
get_serializer(self, *args, **kwargs)

返回序列化器对象，被其他视图或扩展类使用，如果我们在视图中想要获取序列化器对象，可以直接调用此方法。

注意，在提供序列化器对象的时候，REST framework会向对象的context属性补充三个数据：request、format、view，这三个数据对象可以在定义序列化器时使用。

2）详情视图使用：

get_object(self)

返回详情视图所需的模型类数据对象，默认使用lookup_field参数来过滤queryset。在视图中可以调用该方法获取详情信息的模型类对象。

注意：

1.若详情访问的模型类对象不存在，会返回404。

2.该方法会默认使用APIView提供的check_object_permissions方法检查当前对象是否有权限被访问。

    def get_object(self):
        
        queryset = self.filter_queryset(self.get_queryset())

        # 确认使用的过滤字段.
        lookup_url_kwarg = self.lookup_url_kwarg or self.lookup_field

        assert lookup_url_kwarg in self.kwargs, (
            'Expected view %s to be called with a URL keyword argument '
            'named "%s". Fix your URL conf, or set the `.lookup_field` '
            'attribute on the view correctly.' %
            (self.__class__.__name__, lookup_url_kwarg)
        )

        filter_kwargs = {self.lookup_field: self.kwargs[lookup_url_kwarg]}
        # 模型类对象不存在，会返回404
        obj = get_object_or_404(queryset, **filter_kwargs)

        # 权限校验
        self.check_object_permissions(self.request, obj)

        return obj

五个扩展类

1.ListModelMixin

列表视图扩展类，提供list(request, *args, **kwargs)方法快速实现列表视图，返回200状态码。

class ListModelMixin:
    """
    List a queryset.
    """
    def list(self, request, *args, **kwargs):
        queryset = self.filter_queryset(self.get_queryset())

        page = self.paginate_queryset(queryset)
        if page is not None:
            serializer = self.get_serializer(page, many=True)
            return self.get_paginated_response(serializer.data)

        serializer = self.get_serializer(queryset, many=True)
        return Response(serializer.data)

2.CreateModelMixin

创建视图扩展类，提供create(request, *args, **kwargs)方法快速实现创建资源的视图，成功返回201状态码。如果序列化器对前端发送的数据验证失败，返回400错误。

class CreateModelMixin:
    """
    Create a model instance.
    """
    def create(self, request, *args, **kwargs):
        serializer = self.get_serializer(data=request.data)
        serializer.is_valid(raise_exception=True)
        self.perform_create(serializer)
        headers = self.get_success_headers(serializer.data)
        return Response(serializer.data, status=status.HTTP_201_CREATED, headers=headers)

    def perform_create(self, serializer):
        serializer.save()

    def get_success_headers(self, data):
        try:
            return {'Location': str(data[api_settings.URL_FIELD_NAME])}
        except (TypeError, KeyError):
            return {}

3.RetrieveModelMixin

详情视图扩展类，提供retrieve(request, *args, **kwargs)方法，可以快速实现返回一个存在的数据对象。如果存在，返回200，否则返回404。

class RetrieveModelMixin:
    """
    Retrieve a model instance.
    """
    def retrieve(self, request, *args, **kwargs):
        instance = self.get_object()
        serializer = self.get_serializer(instance)
        return Response(serializer.data)

4.UpdateModelMixin

更新视图扩展类，提供update(request, *args, **kwargs)方法，可以快速实现更新一个存在的数据对象。同时也提供partial_update(request, *args, **kwargs)方法，可以实现局部更新。成功返回200，序列化器校验数据失败时，返回400错误。

class UpdateModelMixin:
    """
    Update a model instance.
    """
    def update(self, request, *args, **kwargs):
        partial = kwargs.pop('partial', False)
        instance = self.get_object()
        serializer = self.get_serializer(instance, data=request.data, partial=partial)
        serializer.is_valid(raise_exception=True)
        self.perform_update(serializer)

        if getattr(instance, '_prefetched_objects_cache', None):
            # If 'prefetch_related' has been applied to a queryset, we need to
            # forcibly invalidate the prefetch cache on the instance.
            instance._prefetched_objects_cache = {}

        return Response(serializer.data)

    def perform_update(self, serializer):
        serializer.save()

    def partial_update(self, request, *args, **kwargs):
        kwargs['partial'] = True
        return self.update(request, *args, **kwargs)

5.DestroyModelMixin

删除视图扩展类，提供destroy(request, *args, **kwargs)方法，可以快速实现删除一个存在的数据对象。成功返回204，不存在返回404。

class DestroyModelMixin:
    """
    Destroy a model instance.
    """
    def destroy(self, request, *args, **kwargs):
        instance = self.get_object()
        self.perform_destroy(instance)
        return Response(status=status.HTTP_204_NO_CONTENT)

    def perform_destroy(self, instance):
        instance.delete()

RestFramework根据GenericAPIView和五个扩展类提供了一些可用的视图,如：

# 源码，这里例举三个，其他的类似
class CreateAPIView(mixins.CreateModelMixin,
                    GenericAPIView):
    """
    Concrete view for creating a model instance.
    """
    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return self.create(request, *args, **kwargs)
    
class UpdateAPIView(mixins.UpdateModelMixin,
                    GenericAPIView):
    """
    Concrete view for updating a model instance.
    """
    def put(self, request, *args, **kwargs):
        return self.update(request, *args, **kwargs)

    def patch(self, request, *args, **kwargs):
        return self.partial_update(request, *args, **kwargs)


class ListCreateAPIView(mixins.ListModelMixin,
                        mixins.CreateModelMixin,
                        GenericAPIView):
    """
    Concrete view for listing a queryset or creating a model instance.
    """
    def get(self, request, *args, **kwargs):
        return self.list(request, *args, **kwargs)

    def post(self, request, *args, **kwargs):
        return self.create(request, *args, **kwargs)

可根据实际需要进行选取，然后继承实现对应功能。

视图集

ViewSet

1.使用视图集ViewSet，可以将一系列逻辑相关的动作放到一个类中：

list() 提供一组数据
retrieve() 提供单个数据
create() 创建数据
update() 保存数据
destory() 删除数据

ViewSet视图集类不再实现get()、post()等方法，而是实现动作 action 如 list() 、create() 等。

class BookInfoViewSet(viewsets.ViewSet):

    def list(self, request):
        ...

    def retrieve(self, request, pk=None):
        ...

设置路由（视图集只在使用as_view()方法的时候，才会将action动作与具体请求方式对应上）如：

urlpatterns = [
    url(r'^books/$', BookInfoViewSet.as_view({'get':'list'}),
    url(r'^books/(?P<pk>\d+)/$', BookInfoViewSet.as_view({'get': 'retrieve'})
]

2.action属性

在视图集中，我们可以通过action对象属性来获取当前请求视图集时的action动作是哪个，通常通过action来区分使用的序列化类，如：

def get_serializer_class(self):
    if self.action == 'create':
        return BookInfoSerializer
    else:
        return BookDetialInfoSerializer

视图集类

1.ViewSet

继承自APIView和ViewSetMixin，作用与APIView基本类似，提供了身份认证、权限校验、流量管理等。

在ViewSet中，没有提供任何动作action方法，需要自己实现action方法。而ViewSetMixin类的as_view方法设置了类的action属性，并将我们定义的action方法与请求方式进行绑定, 存于action_map属性（字典）中。

2.GenericViewSet

继承自GenericAPIView，作用也与GenericAPIVIew类似，提供了get_object、get_queryset等方法便于列表视图与详情信息视图的开发。

3.ReadOnlyModelViewSet

继承自GenericAPIVIew，同时包括了ListModelMixin、RetrieveModelMixin。

4.ModelViewSet

继承自GenericAPIVIew，同时包括了ListModelMixin、RetrieveModelMixin、CreateModelMixin、UpdateModelMixin、DestoryModelMixin。即所有增删改查功能都具备。

路由

1.对于视图集ViewSet，除了可以自己手动指明请求方式与动作action之间的对应关系外，还可以使用Routers来快速实现路由信息。

REST framework提供了两个router

SimpleRouter
DefaultRouter

SimpleRouter和DefaultRouter的区别在于后者能生成首页（方便查看所有接口），而前者不能。

2.使用：

1）创建router对象，并注册视图集，例如

from rest_framework import routers

router = routers.SimpleRouter()
router.register(r'books', BookInfoViewSet, base_name='book')

prefix 该视图集的路由前缀
viewset 视图集
base_name 路由名称的前缀

如上述代码会形成的路由如下：

^books/$    name: book-list
^books/{pk}/$   name: book-detail

2）添加路由数据

可以有两种方式：

urlpatterns = [ ... ]
urlpatterns += router.urls复制代码

或

urlpatterns = [    ...， url(r'^', include(router.urls))]

这种方式只会生成视图集扩展类里面定义的方法，对于自定义的方法不能生成。

3）视图集中包含附加action

导入rest_framework.decorators.action装饰器可解决上面自定义的方法不能生成的问题。

from rest_framework.decorators import action

class BookInfoViewSet(mixins.ListModelMixin, mixins.RetrieveModelMixin, GenericViewSet):
    queryset = BookInfo.objects.all()
    serializer_class = BookInfoSerializer

    @action(methods=['get'], detail=False) #detail = False不生成正则匹配
    def read(self, request, pk):
        ...

    @action(methods=['put'], detail=True)#detail = True生成正则匹配
    def modify(self, request, pk):
        ...

此视图集会形成的路由：

^books/read/$    name: book-read
^books/{pk}/modify/$  name: book-modify

注意：要使用自动生成路由的方法，视图必须继承自视图集。

TODO：使用视图集只能处理前端通过request发过来的数据是表单或json数据的类型。

3.几种常用的路由写法

from django.conf.urls import url,include

# APIView类型的url
url(r'^api/v1/users/', views.UserView.as_view())

# ViewSet类型的url，对请求方法进行映射
url(r'^api/v1/users/', views.UserView.as_view({'get':'list','post':'create'}))
url(r'^api/v1/users/(?P<pk>\d+)$', views.UserView.as_view({'get':'retrieve','delete':'destroy','put':'update','patch':'partial_update'})),

# 使用路由器
from rest_framework import routers
router=routers.DefaultRouter() #是列化router类
router.register(r'userinfo$',views.UserView)  #注册一个url，后续会生成我们想要的个url
urlpatterns = [
    url(r'^api/v1/',include(router.urls)),#将生成的url加入到路由中
]

响应

1.REST framework提供了一个响应类Response，使用该类构造响应对象时，响应的具体数据内容会被转换（render渲染）成符合前端需求的类型。

Response(self, data=None, status=None, template_name=None, exception=False, headers=None, content_type=None)

参数说明:

data: 响应准备的序列化处理后的数据，一般为字典类型；
status: 状态码，默认200；
template_name: 模板名称，如果使用HTMLRenderer 时需指明；
headers: 用于存放响应头信息的字典；
exception: 异常，默认为False
content_type: 响应数据的Content-Type，通常此参数无需传递，REST framework会根据前端所需类型数据来设置该参数。

2.状态码:

REST framewrok在rest_framework.status模块中提供了常用状态码常量。常用的几个：

HTTP_200_OK = 200
HTTP_201_CREATED = 201
HTTP_202_ACCEPTED = 202
HTTP_302_FOUND = 302
HTTP_400_BAD_REQUEST = 400
HTTP_401_UNAUTHORIZED = 401
HTTP_403_FORBIDDEN = 403
HTTP_404_NOT_FOUND = 404
HTTP_500_INTERNAL_SERVER_ERROR = 500

异常处理

1.使用：

采用默认的方式，如下

REST_FRAMEWORK = {
    'EXCEPTION_HANDLER': 'rest_framework.views.exception_handler' 
}

在配置文件中声明自定义的异常处理

REST_FRAMEWORK = {
    'EXCEPTION_HANDLER': 'my_project.my_app.utils.custom_exception_handler'#定义处理异常的路径，以项目实际为准
}

2.自定义异常处理

REST framework提供了异常处理，可以自定义异常处理函数。

from rest_framework.views import exception_handler
from rest_framework import status
from django.db import DatabaseError

def custom_exception_handler(exc, context):
    # 先调用REST framework默认的异常处理方法获得标准错误响应对象
    response = exception_handler(exc, context)

    # 在此处补充自定义的异常处理
    if response is not None:
        response.data['status_code'] = response.status_code
        view = context['view']
        # 数据库的异常
        if isinstance(exc, DatabaseError):
            print('[%s]: %s' % (view, exc))
            response = Response({'detail': '服务器内部错误'}, status=status.HTTP_507_INSUFFICIENT_STORAGE)

    return response